柔性坐标测量机参数辨识方法

设计了一种六自由度关节式柔性坐标测量机,并对该测量机测量方程中的参数进行了辨识,提出了一种快速简易的单点锥窝标定方法。该方法基于单点锥窝提供的空间单点基准,利用非线性最小二乘中的高斯-牛顿法,求解测量机测量方程的参数值。实验结果表明,该方法能够有效提高测量机的整体精度,且操作简单、计算效率高。     

基于无人机RGB影像的染条锈冬小麦花青素含量监测

小麦植株感染条锈病后叶片花青素含量会发生明显变化。为了在地块尺度上利用冬小麦花青素值实现条锈病害的直观、快速监测,通过监测叶片花青素含量评估小麦条锈病严重程度,2021年获取感染条锈病的小麦田块的无人机RGB影像和采集地面病害区域的花青素含量数据,利用影像提取采样点感兴趣区的光谱特征参数和基于灰度共生矩阵的纹理特征参数,采用连续投影算法(SPA)结合相关性分析优选特征参数,分别采用单一光谱特征参数和组合参数,结合主成分回归(PCR)、拉索回归(LR)、随机森林回归(RFR)、梯度提升回归(GBR)和误差反向传播神经网络(BPNN)等方法构建了小麦花青素含量估算模型,并利用最优模型反演了田块的花青素含量。结果表明,图像光谱特征结合纹理特征后,花青素估算模型的R²增大,RMSE减小,模型精度显著提升。基于组合特征参数构建的随机森林模型精度最高,验证集R²、RMSE和MAE分别为0.801、0.026、0.021。该模型具有良好的花青素含量估算能力,得到的花青素值分布图与条锈病的空间分布具有一致性,能够定量化、可视化地反映病害严重程度。     

巨胚杂交稻的农艺及产量性状

以2个巨胚不育系及其相应的2个非巨胚不育系,3个巨胚恢复系、2个非巨胚恢复系为材料,配制一套共20个半双列杂交组合,研究巨胚(ge)基因对杂交稻的若干生物学特性的影响。结果表明:ge基因对杂交稻主要农艺性状和部分产量性状没有显著影响,但ge基因使杂交稻的千粒重、容重、理论产量和实际产量下降,且只有在纯合时才有显著表达。含杂合geGE基因也使其上述性状有所下降,但幅度明显小于gege纯合基因。     

白枸杞瘤螨的虫瘿特点、分布及对枸杞的危害

本文调查了内蒙古托克托县白枸杞瘤螨为害引起的虫瘿在枸杞植株不同方向枝条,不同相对位置枝条,同一枝条上不同部位叶片上的分布,及螨虫对枸杞叶片和果实造成的为害。结果表明,白枸杞瘤螨有较重为害西北方向枝条的倾向。枸杞生长中后期,虫瘿的分布多集中在植株的上、中部和枝条端部的嫩叶上。白枸杞瘤螨为害形成的虫瘿直径在1~7.5mm之间,不同大小虫瘿出现的频率呈正态分布,直径2~4mm的虫瘿占绝大多数。虫瘿直径与其内活螨数量有一定的相关性,虫瘿直径小于4mm时,直径与其内活螨数量呈正相关趋势;直径大于4mm时,呈负相关。受害叶的叶长、叶宽、叶面积及果实的纵径、横径、重量均显著减小,受害叶的叶长、叶宽约为正常叶的3/4,叶面积约为正常叶面积的1/2,干果重量减少11.5%。     

Synthesis and insecticidal activities of pyridine ring derivatives of podophyllotoxin

In an attempt to find the biorational pesticides, we synthesized 12 pyridinyl derivatives of podophyllotoxin (PPT) and 4′-demthylepipodophylltoxin (4′-DMEP) in this study. Their structures and the α/β substitution at C-4 were confirmed by ¹H NMR, IR, MS spectral analyses and elemental analysis. The insecticidal activities were tested against fifth-instar larvae of Pieris rapae and the third-instar larvae of Cullex pipiens pallens at concentrations of 250 and 10 μg ml⁻¹. Four derivatives of PPT, 4.1, 4.2, 4.3 and 4.5, showed higher insecticidal activities against P. rapae than PPT, while three derivatives of PPT, 4.4, 4.5 and 4.6, displayed higher mosquito larvicidal activity than PPT, with LC₅₀ values of 1.66, 3.96 and 1.54 mg l⁻¹, respectively. Interestingly, we also found that the pyridine ring derivatives of PPT showed delayed insecticidal activity, which is different from traditional neurotic insecticides. The results suggest that 4′-OCH₃ in the PPT derivatives is essential to keep the insecticidal activity and the insecticidal activities of pyridine ring derivatives of PPT are higher than that of the derivatives of 4′-DMEP, supporting PPT has the potential to be a lead structure of semi-synthetic insecticides.     

烟草丛顶病毒RNA依赖RNA聚合酶(RdRp)介导的体外复制体系

通过重叠PCR扩增得到烟草丛顶病毒(Tobacco bushy top virus,TBTV)中国分离物RdRp的编码序列,构建以pMALC2X为基础载体的原核表达载体pMAL-TB-RdRp。0.5 mM IPTG诱导可特异性表达分子量约为120 kDa的MBP-RdRp融合蛋白。温度梯度实验显示,18℃下诱导表达的MBP-RdRp融合蛋白的可溶性比例较高,约17%;经亲和层析纯化的MBPRdRp可特异性识别TBTV正链和负链的3'末端序列,催化体外复制;对正负链的3'末端的体外复制效率存在差别,识别负链3'末端的体外复制效率明显高于正链3'末端。本研究创建的TBTV RdRp介导的体外复制体系为进一步研究TBTV基因组复制调控奠定了基础。     

马铃薯甲虫空间分布型及序贯抽样

马铃薯甲虫Leptinotarsa decemlineata Say是一种重要的害虫,为明确其在新疆的空间分布,及时采取有效的防控措施,在田间调查的基础上,采取随机取样和Iwao回归分析法对新疆乌鲁木齐地区的马铃薯甲虫成虫、卵块和幼虫的空间分布型、理论抽样数及幼虫的序贯抽样方法进行了研究。结果表明,马铃薯甲虫各虫态空间格局的聚块性指标均大于1,空间分布型为普通群聚型;对低龄幼虫进行序贯抽样,当防治阈值为50头/样方、置信水平为1.96时,防治上、下限方程分别为:d1=50n+81n和d0=50n-81n,当百株虫量达到756头以上时需要进行防治。     

龙眼体胚发生早期miR166初级体的克隆与表达分析

为了解龙眼miR166初级体基因Pri-miR166 S53结构特点及其前体和成熟体在龙眼体胚发生早期的表达模式,采用SMART~(TM) RACE试剂盒和PCR扩增技术克隆龙眼体胚早期miR166基因的初级体(Pri-miR166 S53),确认其转录起始位点,并预测其含有的潜在ORF;利用龙眼基因组数据库提取其启动子序列,预测其含有的顺式作用元件;用实时荧光定量PCR对龙眼体胚发生早期及不同激素处理下的胚性愈伤组织中miR166基因的前体(Pre-miR166 S53)和成熟体(miR166a.2)表达模式进行分析。结果表明:获得长317 bp的Pri-miR166 S53基因初级体序列,对其进行翻译,得到一条长13个氨基酸序列的miPEP(MLCFVDALFLIST)。利用生物信息学软件分析Pri-miR166 S53基因的启动子序列发现,除了具有TATA/CAAT-box外,还含有生长素、脱落酸、乙烯、水杨酸、茉莉酸甲酯及spl、HSE等特异作用元件。实时荧光定量PCR分析表明,在2,4-D调控的龙眼体胚发生早期过程中,从胚性松散型愈伤组织发育到球形胚的过程中,Pri-miR166 S53基因的前体pre-miR166 S53和成熟体miR166a.2都表现为下调趋势;而在无2,4-D调控的龙眼体胚发生早期中,pre-miR166 S53和miR166a.2表达模式不同。此外,pre-miR166S53随ABA和乙烯处理浓度升高呈下调表达,而对不同浓度2,4-D处理无应答;miR166a.2随2,4-D、ABA处理浓度升高呈下调表达,而在乙烯处理下呈上调表达。上述研究结果提示miR166前体和成熟体在对外源激素应答的模式上并不呈简单线性相关,可能存在多层次、多方位的调控。